用于化学机械抛光系统的载具头的制作方法与工艺

本发明涉及一种化学机械抛光系统，具体的涉及在化学机械抛光过程中施加抛光压力于基板的载具头。

背景技术：
当生产半导体或玻璃基板，和制造集成电路时，以特定的步骤抛光或平整基板表面的需求已增加。作为满足这个需求的技术，化学机械抛光（CMP）已被广泛的使用。通常，基板的CMP通过在抛光盘上附着抛光垫，将基板安装于称作载具头的基板接收单元进行，然后，当应用抛光液到抛光垫上时，同时旋转抛光盘和载具头以产生抛光垫和基板之间的摩擦力。基本上，载具头包括接收来自驱动轴的动力的基座和提供载具头部件可被安装的空间，基板可被安装的基板接收构件，和在抛光过程中阻止基板从载具头下方滑落的支撑基板的侧面的扣环。在CMP过程中，基板被通过基板接收构件施加抛光压力。然而，即使抛光压力被均匀的施加于整个基板，基板的特定区域（例如基板的边缘区域）可根据抛光的层的性质具有与其它区域不同的抛光速率。在这种情况下，为了保持好的抛光速率均匀性，需要通过独立的控制施加于基板的每个预定区域的抛光压力调整特定区域的抛光速率。

技术实现要素：
本发明目的在于提供用于化学机械抛光系统在化学机械抛光过程中能够独立施加抛光压力于基板的每个预定区域的载具头。一方面，本发明针对用于化学机械抛光系统中使用的载具头。所述载具头包括：基座；连接于基座的下侧部分的基板接收构件，其具有外表面 倚靠所述外表面基板可被安装；位于基板接收构件内侧并与基座的下侧部分连接的至少两个气囊，其中所述至少两个气囊可通过膨胀和接触内表面独立的施加压力于基板接收构件的内表面的预定区域；和连接于基座的下侧部分的至少一个墙壁结构，其中所述至少一个墙壁结构可限制所述至少两个气囊的横向膨胀。在另一方面，所述载具头包括：基座；连接于基座的下侧部分的基板接收构件，其具有外表面倚靠所述外表面基板可被安装；位于基板接收构件内侧并与基座的下侧部分连接的气囊，其中所述气囊可通过膨胀和接触内表面独立的施加压力于基板接收构件的内表面的预定区域；和连接于基座的下侧部分的至少一个墙壁结构，其中所述至少一个墙壁结构可限制所述气囊的横向膨胀。附图说明图1为根据本发明优选实施例的载具头的截面示意图。图2为示出中心气囊的典型实施例的透视图。图3为示出边缘气囊的典型实施例的透视图。图4为示出用于固定中心气囊的气囊夹具的典型实施例的俯视图。图5为示出用于固定边缘气囊的气囊夹具的典型实施例的俯视图。图6为示出墙壁结构的典型实施例的透视图。图7为示出了墙壁结构的另一个典型实施例的透视图。图8为根据另一个典型实施例具有外部夹持的边缘气囊的载具头的截面示意图。图9为示出图8中所示边缘气囊的典型实施例的透视图。图10为沿图9的线AA’的截面图。图11为示出具有圆形底部的边缘气囊的典型实施例的截面图。图12为示出具有包括褶的侧部的边缘气囊的典型实施例的截面图。图13和14为示出具有不对称边缘气囊的典型实施例的截面图。图15为示出基板接收构件的另一个典型实施例的截面图。图16仍为示出基板接收构件的另一个典型实施例的截面图。图17仍为示出基板接收构件的另一个典型实施例的截面图。图18为示出具有至少两个周边部分的基板接收构件的典型实施例的截面图。图19为示出了载具头的截面示意图其中图18的基板接收构件被安装。图20为示出根据本发明另一个典型实施例的载具头的截面图示意图。图21仍为示出根据本发明的另一个典型实施例的载具头的截面示意图。图22仍为示出根据本发明的另一个典型实施例的载具头的截面示意图。图23和24为解释根据本发明优选实施例的载具头的操作的截面示意图。图25，26和27为解释中心和边缘气囊根据它们腔压的不同横向的膨胀，和解释墙壁结构的作用的截面示意图。图28和29为解释进一步包括边缘墙壁结构的载具头的结构和操作的截面示意图。图30仍为根据本发明的另外一个典型实施例的载具头的截面示意图。图31仍为根据本发明的另外一个典型实施例的载具头的截面示意图。图32仍为根据本发明的另外一个典型实施例的载具头的截面示意图。图33为示出根据本发明的另一个典型实施例的进一步包括中间气囊的载具头的截面示意图。图34，35和36为解释图33的载具头的操作的截面示意图。图37为示出墙壁结构和根据本发明的载具头的内表面之间的间隙的截面示意图。图38仍为根据本发明的另一个典型实施例的载具头的截面示意图。图39仍为根据本发明的另一个典型实施例的载具头的截面示意图。图40为示出无中心气囊的载具头的典型实施例的截面示意图。图41为示出无中间气囊的载具头的典型实施例的截面示意图。图42为示出根据本发明的实施例包括边缘气囊的载具头的截面示意图。图43为示出进一步包括边缘墙壁结构的的载具头的截面示意图。图44为示出包括外部夹持的边缘气囊的载具头的截面示意图。图45为示出包括也作为墙壁结构的连接构件的载具头的截面示意图。图46为示出根据本发明的另一个典型实施例包括中心气囊的载具头的截面示意图。图47为示出包括也作为墙壁结构的连接构件的载具头的截面示意图。（附图标记说明）900,940,960,970:载具头100:基座600:基板接收构件608:外表面610:内表面200,300,400,500:气囊70,700,740,750,760:墙壁结构具体实施方式在下文中，本发明优选的实施例将根据附图被描述。进一步的，本发明的这些实施例为了对那些本领域技术人员全面的解释本发明而提供。因此，在附图中，元件的形状可能为了清晰被夸大，同样的标号将被贯穿使用用以指定同样或类似的元件。图1为根据本发明优选实施例的载具头900的截面示意图。所述载具头900被配置为，作为基础元件，包括接受来自驱动轴110的动力的基座100。扣环120，其被安装于基座100的下侧部分，用于阻止基板（未示出）在CMP时从载具头900的下方滑落。在扣环120的内侧，基板接收构件600被连接于基座100的下侧部分。基板接收构件600包括平板部分602，周边部分604，和固定部分606。平板部分602提供分别被定义为外表面608和内表面610的基板接收构件600的两个表面。平板部分602的尺寸和形状符合待抛光的基板的尺寸和形状。外表面608为基板接收表面基板可倚靠其被安装。与外表面608相对的内表面610为压力通过流体或通过气囊200，300的扩张接触被施加的表面。周边部分604为从平板部分602向外延伸的墙形部分以使周边部 分602连接固定部分606。固定部分606为连接基座100的部分，其可包括侧翼或O型环。固定部分606从外侧密封基板接收构件600的内侧部分以形成基板接收构件腔650。基板接收构件腔650可包括通过基板接收构件流体通道612提供的流体以保持预定的压力，其可作为通过平板部分602提供给基板（未示出）的抛光压力。作为流体，气体或液体可被使用，空气或氮气可被优选的使用。基板接收构件600可如图1所示被单独材料整体制作，且柔性材料可被用于基板接收构件。橡胶可作为柔性材料，优选的，具有良好耐水性和耐化学性的橡胶，例如硅橡胶和三元乙丙橡胶（EPDM），可被使用。由柔性材料制成的基板接收构件600可使用造模法装配，通过这种方式平板部分602可具有0.5mm到3.0mm的厚度。如图1所示，基板接收构件600内部，位于基板接收构件600内表面610的中心区域之上的中心气囊200被连接于基座100的下侧部分。在基板接收构件600的内表面610的边缘区域之上的边缘气囊300也被连接于基座100的下侧部分。内表面610的中心区域可被定义为包括内表面610的中心的区域，中心区域的尺寸可如图1所示被自内表面610的中心的半径R代表。在内表面为圆形的情况下，R可具有内表面的半径的20-90%之间的值。在内表面为矩形的情况下，中心区域可被定义为包括内表面的中心的区域，且中心区域的尺寸可为内表面的在长度上20-90%的缩小的尺寸。边缘区域可被如图1所示的自内表面610的末端的距离d代表。在圆形内表面的情况下距离d可具有直径的1-20%之间的值。例如，在内表面610具有300mm直径的情况下，边缘区域可为具有从内表面610的末端向内3mm或从末端向内60mm的范围的区域。在矩形内表面的情况下，d可具有内表面的对角线长度的1-20%之间的值。在某种环境下，内表面的一些位置可属于中心区域或边缘区域。在这种情况下，当位于其上的气囊也施加压力与内表面的中心时所述位置可被认为属于中心区域，当其上的气囊为边缘气囊时属于边缘区域。此外，在中心和边缘区域之间的区域可被下述的中间区域解释。图2和3示出中心气囊200和边缘气囊300的典型实施例的透视图。如图2所示中心气囊200包括碟形底部202，墙形侧部204，和环形顶部 206。为了安全的密封，O型圈可被成形于顶部206。如图3所示边缘气囊300可包括环形底部302和侧部304,304’，和顶部306,306’。为了安全的密封O型圈也可被成形于顶部306,306’。气囊200,300可由柔性材料制成。橡胶为合适的柔性材料，所述橡胶包括天然橡胶，硅橡胶，EPDM橡胶，氯丁二烯橡胶和类似物。气囊200,300的表面可覆盖有高分子材料且气囊200,300可通过附着具有到底部202,302的内或外表面0.05mm到0.3mm的塑料或金属片保护。关于图1，中心和边缘气囊200,300与内表面610间隔距离e，其中当施加于气囊200,300的压力与施加于基板接收构件600的压力相同时e可具有0mm-5mm的值，例如当所有的压力为大气压。也就是说，当两个压力相同，气囊200,300不需要如图1所示的与内表面610间隔，相反地，可进一步向内表面610延伸以接触内表面610，这样e为0mm。在连接中心和边缘气囊200,300到基座100时，气囊夹具220,320可如图1被使用。气囊夹具220,320首先被分别的插入气囊200,300，然后被夹紧于基座100的下侧部分，因此气囊200,300被密封。图4和5分别为示出用于固定中心和边缘气囊200,300的气囊夹具220,320的典型实施例的俯视图。其所有的代表安装于图1中示出的基座100的下侧部分上的表面。首先，关于图4，中心气囊夹具220可为碟形，并具有螺孔226用于连接基座100，和流体可通过的夹具流体通道222。在O型环部件在中心气囊200内的情况下，槽224可被成形于中心气囊夹具220的顶部用于安全的密封。关于图5，边缘气囊夹具320可为环形并具有流体可通过的夹具流体通道322。此外，气囊夹具320可具有螺孔326这样它可被连接到基座100。在O型环部件在边缘气囊300的情况下，槽324可被成形于边缘气囊夹具的顶部用于密封。铁合金，铝合金，或塑料可被用做气囊夹具220,320的材料。气囊200,300可由通过图1中气囊流体通道212,312和夹具流体通道提供的流体的压力膨胀。作为流体，气体或液体可被使用，且空气或氮气可被优选的使用。图6和7为示出了墙壁结构700,710的典型实施例的透视图。关于图6，墙壁结构700可具有中空的圆柱形。墙壁结构700可在顶部包括凸缘702其被连接于基座100。在顶部，螺孔704可被成形用于连接基座100。 此外，墙壁结构流体通道706可自墙壁结构700的顶部表面到底部表面被成形。尽管未示出，凸缘702可具有槽用于O型环在连接墙壁结构到基座100时安全密封。墙壁结构流体通道706可被连接到用于提供给基板接收构件腔650的流体的基板接收构件流体通道612。关于图7，墙壁结构710在顶部具有螺孔714用以连接基座100.槽718可被成形于内侧和外侧716的表面，这样通过基板接收构件流体通道612提供的流体可容易的释放入基板接收构件腔650。墙壁结构700,710用于限制气囊200，300的膨胀，因此，它们可优选的由具有保持硬度性能的材料制成以不易被这碗，例如铝合金或铁合金。图8为根据另一个典型实施例具有边缘气囊370的载具头的截面示意图，其中边缘气囊370从外部被夹紧使得在内部无需夹具。同时，如图8所示，边缘夹具370被外侧夹具380和内侧夹具770夹紧。这里，内侧夹具770可具有朝向内表面610延伸的下侧部分使得它可同时被用做墙壁结构，其中可注意的是夹具和墙壁结构可被成型为一体。内侧夹具770可具有流体通道（未示出）这样流体可在该处通过。边缘气囊370形成从基板接收构件腔370分离的气囊腔340，并由通过气囊流体通道312提供的流体膨胀并通过真空缩小。图8中边缘气囊370的底部被描述为与内表面610分离。然而，当施加于边缘气囊370的压力与施加于基板接收构件600的压力相同时，边缘气囊370不需要与内表面610分离，可相反的具有朝向内表面610延伸的形状使其接触内表面610。图9为示出上述边缘气囊的典型实施例的透视图，其中当边缘气囊370被连接于基座100时在内侧部分374和外侧部分370之间的环隙形成气囊腔340。图10为沿图9的线AA’的截面图，其中边缘气囊370也包括内侧固定部分372，外侧固定部分373，和底部378。内侧和外侧固定部分372,373自内侧和外侧部分374,376向外延伸以使得边缘气囊370在外部被夹持。圆滑表面，被指示为R，可被成形于侧部374和376和底部378之间。边缘气囊370可具有2mm到30mm的内部宽度W和10mm到40mm的内部深度H。图11到14仍为边缘气囊的其它典型实施例的截面图。关于图11，边 缘气囊380可具有包括整体圆表面的底部382。关于图12，边缘气囊384可包括具有褶386的内侧部分374’和外侧部分376’.当褶386被平滑化，内部深度H可比没有褶更容易增加。此外，在边缘气囊384由于不同压力缩小时，褶386可帮助底部388向上移动。关于图13，边缘气囊390可具有内侧部分392和外侧部分394相对于中心线CC’不对称的结构这样内侧部分392和外侧部分394可以以不同的角度被延长。例如，外侧部分394可被成形为长于内侧部分392使得外侧部分394可被延长长于内侧部分392。关于图14，在边缘气囊396中，内侧部分398的褶的数量与外侧部分399的不同使得它们可被以不同的角度延长。图15为示出基板接收构件620的另一个典型实施例的截面图，其中平板部分626包括有如同周边部分604的柔性材料制成的第一平板622和由具有比第一平板622更高硬度的材料制成的第二平板624。优选的第二平板624的尺寸类似于第一平板622的尺寸，更优选的它们的直径或边长的区别小于1%。第一平板622可由具有好的耐化学性的橡胶制成，例如硅橡胶或EPDM橡胶，第二平板624可由塑料制成例如聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。第一平板622可具有0.5mm到2.5mm之间的厚度，第二平板624可具有0.2mm到1.0mm的厚度。第二平板624可使用粘着剂被连接于第一平板622的上部表面，或周边部分604可具有槽（未示出）以插入第二平板624借此使得能够连接第二平板624与第一平板622。当第二平板624被连接于第一平板622的上部表面时，然后第二平板624的上部表面628变为基板接收构件620的内部表面其为气囊可接触的。尽管上述典型实施例已描述了平板部分626被成形据哟哟两个平板622,624，平板部分可被成形为具有多于两个板。图16示出仍为基板接收构件630的另一个典型实施例的截面图，其中平板部分634由具有比周边部分604和固定部分606更高强度的材料制成。通过增加平板部分634的强度，基板（未示出）不需过于敏感的反馈局部的抛光压力。平板部分634可由塑料制成，例如聚碳酸酯或PET，并具有0.5mm到2.5mm的厚度。关于图17，基板接收构件630’可包括附着于平板部分634的底部表面的毡型安装膜636（例如，来自NittaHaas的R301安装膜）。图18为示出具有至少两个周边部分的基板接收构件640的典型实施例的截面图。基板接收构件640可包括提供外表面641用于接收基板的平板部分642，和自平板部分642延伸的垂直周边部分644其中垂直周边部分形成相对于平板部分642有84°到96°的角，和自垂直周边部分644延伸的倾斜周边部分645其中所述倾斜周边部分向外延伸形成相对于垂直周边部分644有6°到40°的角（图18中的θ）。固定部分646也包被包括用于连接基板接收构件640。尽管未示出，在倾斜周边部分645与垂直周边部分644的交叉处的角可以平滑的成形使得其可具有圆滑的表面。形成圆滑表面的曲率半径可具有0.5mm到5mm的值。基板接收构件640可有柔性材料制成，但垂直周边部分644可比倾斜周边部分645更硬。例如，垂直周边部分644的硬度可为60到90的硬度计值的邵氏A硬度，倾斜周边部分645可为30到60的邵氏A硬度。固定部分646可包括O型环结构用于安全的密封。尽管上述典型实施例仅描述了两个周边部分，更多的周边部分可被包括与上述垂直-倾斜周边结构。图19为示出了载具头904的截面示意图其中上述基板接收构件640被安装。载具头904包括具有倾斜上部的扣环124为了容易的接受基板接收构件640的倾斜周边部分645。如上所述，在本发明的典型实施例中，基板接收构件600,620,630,640，其由不同的方式制成，可被使用。然而，为简单起见，基板接收构件如图1所示的全部由同样的柔性材料制成将被描述。图20为根据本发明另一个典型实施例示出载具头906的截面图。无需直接的连接到基座150，气囊220,320和墙壁结构700可首先被夹持到连接构件152，然后连接构件152通过螺丝（未示出）被固定到基座150，或类似的，借此使得能够连接中心和边缘气囊200,300和墙壁结构700到基座150的下侧部分。连接构件152可具有流体通过孔153用以连接气囊流体通道212,312到夹具流体通道222,322，和连接基板接收构件流体通道612到形成于墙壁结构700内的流体通道（未示出）。图21为示出仍然根据本发明的另一个典型实施例的载具头908的截面示意图。气囊夹具220,320首先被夹持到连接构件162上其中墙壁结构700’被整体的成形于一体。连接构件162通过螺丝（未示出）或类似物被 固定于基座160以连接中心和边缘气囊200,300到基座的下侧部分。连接构件162可具有流体通过孔用以连接气囊流体通道212,312到夹具流体通道222,322，和连接基板接收构件流体通道612到形成于墙壁结构700’内的流体通道（未示出）。图22为示出仍然根据本发明的另一个典型实施例的载具头910的截面示意图。基板接收构件腔650需要的流体可通过基板接收构件流体通道612然后由形成于基座100下侧部分的孔614提供。这里，当气囊200，300膨胀，孔614可被阻塞。因此，气囊200，300的外表面可具有槽形结构（未示出）使得流体即使在气囊200，300阻塞孔614之后仍可流动。图23和24为解释上述载具头900的操作的截面示意图。关于图23，提供给基板接收构件流体通道612，中心气囊流体通道212，和边缘气囊流体通道312的压力分别被指定为P1，P2和P3。压力P1，P2和P3可被独立的控制，且流体通道612，212，312不仅可被提供相对于大气压的正压力，也可以为负压力，也就是说，真空。此外，当每个流体通道向大气压开启，P1，P2和P3可为通风状态即其与大气压相同。在图23总，正压力P1被施加给基板接收构件流体通道612，真空或大气压（通风状态）被施加给中心和边缘气囊流体通道212，213。因此，基板接收构件腔650可保持P1的压力，P1的压力可通过基板接收构件600的平板部分602被施加给基板50。关于图24，正压力P2和P3被分别的施加给中心气囊流体通道212和边缘气囊流体通道312，大气压被施加给基板接收构件流体通道612。被施加正压力P2的中心气囊200膨胀并在接触到内表面610时停止向下膨胀并也在接触到墙壁结构700时停止横向膨胀。被中心气囊200接触的内表面610可为由墙壁结构700定义的内表面610的中心区域。这里，对内表面610施加的压力可为在中心气囊腔250内的压力P2。更精确的，提供的压力被通过减少或增加膨胀或缩小中心气囊200所需的压力而保持。然而，由于减少或增加的压力远小于中心气囊腔250内的压力，提供给内表面610的压力为了方便被认为与中心气囊腔250相同。此外，压力P2被通过平板部分602施加给基板50的中心区域。同样的，被边缘气囊300接触的基板接收构件600的内表面610可为由墙壁结构700定义的内表面610的边缘区域。这里，被施加给内表面610的边缘区域的压力 可为在边缘气囊腔350内的压力P3。压力P3被通过平板部分602施加给基板50的边缘区域。因此，通过调整独立可控的P2和P3，更高的抛光压力可被施加给基板50的中心区域或边缘区域，借此能够保持好的抛光速率均匀性。因此，关于图24，根据本发明的优选实施例的载具头900包括：基座100；连接于基座100的下侧部分的基板接收构件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板50可被安装；位于基板接收构件600内侧并与基座100的下侧部分连接的两个气囊200，300，其中两个气囊200，300可通过膨胀和接触内表面610独立的施加压力于基板接收构件600的内表面610的预定区域；和连接于基座100的下侧部分的墙壁结构700，其中墙壁结构700可限制两个气囊200，300横向的膨胀。图25到27为解释中心和边缘气囊200，300根据它们腔压的不同横向的膨胀，和解释墙壁结构700如何产生作用的截面示意图。首先，关于无墙壁结构的图25，当中心气囊腔250内的压力P2与边缘气囊腔350内的压力P3相同时，在两个气囊200，300和基板接收构件600彼此相遇的区域M内在气囊200，300之间无重叠存在因为力的平衡被保持。因此，压力可被均匀的施加给基板接收构件600。然而，如图26所示，在中心气囊腔250内的压力P2高于压力P3的情况下，中心气囊200推动边缘气囊300且边缘气囊300被在两个气囊200，300和基板接收构件600彼此相遇的区域N内折叠。施加给基板接收构件600的压力可受到边缘气囊300被折叠和其折叠的位置的影响，结果，压力可在区域N内被不规则的施加给基板接收构件600。同时，图27示出横向膨胀被墙壁结构700阻止的示例。中心气囊200不能继续如同图26中所示的膨胀，膨胀可被墙壁结构700限制，压力P2仅被施加给基板接收构件600的内表面610的区域A2。此外，被施加压力P3（小于P2）的边缘气囊300不会被中心气囊200推回且反而可向上膨胀到墙壁结构700限制的区域，这样压力P3可被施加给内表面610的区域A3。墙壁结构700被连接于基座100并与内表面610间隔h。缝隙h可在CMP时具有1mm到10mm的范围。中心气囊200可仅通过间隙h接触边缘气囊300。通过间隙的膨胀程度与间隙的尺寸成比例。通过控制间 隙h的尺寸，中心气囊200可被允许部分的接触边缘气囊300，或可被完全的阻止与边缘气囊300的接触。当两个气囊200，300膨胀，小于P2和P3的正压力可通过连接于基板接收构件流体通道612的墙壁结构流体通道（未示出）被施加于两个气囊200，300之间的空间。图28和29为解释进一步包括边缘墙壁结构730的载具头920的结构和操作的截面示意图。关于图28，载具头920包括连接于基座100的下侧部分并位于边缘气囊300和基板接收构件600的周边部分604之间的边缘墙壁结构730。边缘墙壁结构730可限制边缘气囊300向外的横向膨胀这样可限制周边部分604和边缘气囊300之间的接触。边缘墙壁结构730也可具有中空圆柱形。关于图29，当边缘气囊300膨胀，边缘墙壁结构730限制与周边部分604的接触。根据边缘墙壁结构730和内表面630之间的间隙的尺寸，在图29中由w指示，边缘气囊300可被允许部分的接触周边部分604，或被完全的阻止与周边部分604的接触。基板接收构件流体通道612可被连接于边缘墙壁结构730这样流体可通过墙壁结构流体通道（未示出）或形成于边缘墙壁结构730的槽（未示出）被提供。图30到32仍为根据本发明的另外典型实施例的载具头922，924，926的截面示意图。关于图30，通过边缘墙壁结构730供应给基板接收构件腔650的流体可通过墙壁结构流体通道614被分别的控制。关于图31，在没有直接的连接到基座150的情况下，气囊夹具220，320和墙壁结构700，730可首先被夹持到连接构件154然后连接构件154被通过螺丝（未示出）或类似物固定于基座150，借此能够连接中心和边缘气囊200，300和墙壁结构700，730到基座150的下侧部分。连接构件154可具有流体通过孔155以连接气囊流体通道212，312到夹具流体通道222，322，且连接基板接收构件流体通道612到形成于墙壁结构700，730的流体通道（未示出）。关于图32，气囊夹具220，320首先被夹持到连接构件164在其中墙壁结构700’，730’被整体的成形为一体。连接构件，或整体的墙壁结构，164被通过螺丝（未示出）或类似物固定到基座160以连接中部和边缘气囊200，300到基座160的下侧部分。连接构件164可具有流体通过孔165以连接气囊流体通道212，312到夹具流体通道222，322，和连接基板接收构件流体通道612到成形于墙壁结构700’，730’的流体通道（未示出）。图33到36为示出根据本发明的另一个典型实施例的载具头940的截面示意图，并解释其操作。关于图33，载具头940进一步包括中心气囊400以独立的控制中间区域内的压力。中间区域可被定义为在边缘和中心气囊300，500之间的区域与气囊的数量无关。在没有中心气囊即没有气囊压迫内表面610的中间的情况下，边缘气囊和没有中心气囊的区域之间的区域可被定义为中间区域。中心气囊500和边缘气囊300可分别的由通过中心气囊流体通道512和边缘气囊流体通道312提供的流体膨胀。在膨胀过程中，中心气囊500通过中心墙壁结构760被限制横向膨胀。借此中心气囊500仅接触基板接收构件600的全部内表面610内的内表面610的中心区域。边缘气囊300的横向膨胀被中间墙壁结构750和边缘墙壁结构740限制，借此边缘气囊300仅接触全部内表面610内的边缘区域。类似的，中间气囊400的横向膨胀被中间墙壁结构750和中心墙壁结构760限制，借此中间气囊400仅接触全部内表面610内的中间区域。中间气囊400可具有同边缘气囊300的环形。流体压力，真空或大气压可通过中间气囊流体通道412被施加给中间气囊400。中间气囊也可通过插入中间气囊夹具420到中间气囊400内然后夹持中间气囊夹具420到基座100被连接到基座100的下侧部分。夹具流体通道422被成形于中间气囊夹具420内以连接中间气囊流体通道412。关于图34，当压力P3被施加于边缘气囊流体通道312时，在P3压力下形成边缘气囊腔350时边缘气囊300膨胀并接触基板接收构件600的内表面610。被边缘气囊接触的内表面610可为有边缘墙壁结构740和中间墙壁结构750定义的内表面610的边缘区域。施加到内表面610的压力可为在边缘气囊腔350内的压力P3。此外，这个压力通过基板接收构件600的平板部分602被施加到基板50的边缘区域。类似的，在压力P4被施加的中间气囊400形成具有压力P4的中间气囊腔并接触内表面610的中间区域借此压力P4被传送到基板50的中间区域。同样的，在压力P5被施加的中心气囊500形成具有压力P5的中心气囊腔550并接触内表面610的中心区域借此压力P5被传送到基板50的中心区域。这里，大气压或小于P3，P4和P5的正压力可被施加给基板接收构件流体通道612。因此，通过单独调整压力P3，P4和P5，在基板50的中心，中间和边缘区 域的抛光速率可被控制。关于图35，具有压力P3的边缘气囊300膨胀并接触内表面610的边缘区域，但压力P4被施加的中间气囊400和压力P5被施加的中心气囊500收缩。基板50的中心和中间区域接收直接来自压力P1被施加的基板接收构件腔650的压力。在这种情况下，P1具有比P4和P5更高但比P3更小的压力。当对于中心和中间区域需要同样的压力而边缘区域需要更高的压力时这样的组合是可行的。同样如图34所示在中心气囊500和中间气囊400膨胀和接触内表面610的情况下，类似的压力分布可通过调整P1，P3，P4或P5获得。关于图36，具有压力P5的中心气囊500膨胀和接触内表面610的中心区域但压力P4被施加的中间气囊400和压力P3被施加的边缘气囊300收缩。基板50的中间和边缘区域接收直接来自压力P1被施加的基板接收构件腔650的压力。在这种情况下，P1具有比P3和P4更高但比P5更小的值。当对于中间和边缘区域需要同样的压力而中心区域需要更高的压力时这样的组合是可行的。因此，关于图34，根据本发明另一个典型实施例的载具头940包括：基座100；连接于基座100的下侧部分的基板接收构件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板50可被安装；位于基板接收构件600内部并连接到基座100的下侧部分的三个气囊300，400，500，其中三个气囊300，400，500可通过膨胀和接触内表面610单独的施加压力于基板接收构件600的内表面610的预定区域；和连接于基座100的下侧部分的三个墙壁结构740，750，760，其中三个墙壁结构740，750，760可限制三个气囊300，400，500的横向膨胀。上述示例示出了三个气囊300，400，500可如何控制在基板的边缘，中间和中心区域的抛光速率。然而，气囊的数量不被限制为3个。反而只要基座100的空间数量允许可以增长。例如，用于450mm硅晶圆的载具头可具有多达12个气囊而用于300mm硅晶圆的载具头可具有多达8个载具头。图37示出墙壁结构740,750,760和上述载具头940的内表面610之间的间隙的截面示意图。这里，间隙h1，h2和h3可悲调整使得基板从抛 光垫的去除可被安全的实施。当其朝向基板接收构件600的中心区域时间隙变大是有利的，即h1<h2<h3。这使得当真空被施加于基板接收构件600以移除基板时平板部分602具有吸盘的形式。图38和39为根据仍然为本发明的其它典型实施例示出载具头942，944的截面示意图。关于图38，气囊夹具320,420,520首先被夹持连接构件172在其中墙壁结构740’,750’,760’被整体的成形为一体。连接构件，或整体墙壁结构，172被通过螺丝（未示出）或类似物固定到基座170以连接气囊300，400，500到基座170的下侧部分。连接构件172可具有流体通过孔173以分别连接气囊流体通道312,412,512到夹具流体通道322,422,522，和连接基板接收构件流体通道612到形成于墙壁结构740’,750’,760’的流体通道（未示出）。图39代表若干连接构件174，176的示例其各自都与墙壁结构740”,750”,760”整体的成形。在边缘气囊300被夹持到第一连接构件174上后，其中边缘墙壁结构740’’和中间墙壁结构750’’为整体的成形，第一连接构件174被固定到第二连接构件176其中中心墙壁结构760’’被整体的成型，在中间和中心气囊400，500被夹持到第二连接构件176后，第二连接构件被通过螺丝（未示出）或类似物固定到基座170以连接气囊300，400，500和墙壁结构740”,750”,760”到基座170的下侧部分。第一和第二连接构件174，176可具有流体通过孔175，177以分别的连接气囊流体通道312,412,512到夹具流体通道322,422,522，和连接基板接收构件流体通道612到成形于墙壁结构740”,750”,760”的流体通道（未示出）。图40和41为示出气囊被移除的载具头946，948的截面示意图。首先，图40示出上述中心气囊500和操作中心气囊所需要的构件被移除的载具头946。这里，在基板接收构件腔650内的压力被施加于内表面610的中心区域。这时，若压力即将通过中间气囊400的膨胀被施加给内表面610的中间区域，在基板接收构件腔650内的压力需要小于施加给中间气囊400的压力。图41示出上述中间气囊400和操作中间气囊所需的构件被移除的载具头948。这里，在基板接收构件腔650内的压力被施加给内表面610的中间区域。这时，若中心和边缘气囊500，300即将膨胀和施加压力给内部表面610，在基板接收构件腔650内的压力需要小于施加给 中心和边缘气囊500，300的压力。如上所述，根据本发明的典型实施例的载具头包括若干气囊，但在CMP过程中来自气囊的压力不需要被施加给基板接收构件的内表面的全部区域。因此，对应区域的气囊可被缩小或移除。图42到47为示出包括单独一个气囊的载具头960,962,964,966,970,972的截面示意图。这里，所述构件的术语和所有构件的材料与上述包括若干气囊的载具头相同。同样的元件将被以同样的序号描述，重叠的描述将被省略。首先，关于图42，根据本发明的实施例的载具头960包括：基座100；连接于基座100的下侧部分的基板接收构件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板可被安装；位于基板接收构件600内侧并与基座100的下侧部分连接的边缘气囊300，其中边缘气囊300可通过膨胀和接触内表面610施加压力于基板接收构件600的内表面610的边缘区域；和连接于基座100的下侧部分的墙壁结构70，其中墙壁结构可限制边缘气囊300向内的膨胀。本发明实施例的墙壁结构70可具有与上述墙壁结构700同样的形式。然而，墙壁结构70可没有如同在上述墙壁结构700中流体可通过的流体通道。关于图43，载具头962进一步包括连接于基座100的下侧部分并位于边缘气囊300和基板接收构件600的周边部分604之间的边缘墙壁结构72。边缘墙壁结构72可限制边缘气囊300向外的横向扩张这样可限制在周边部分604和边缘气囊300之间的接触。关于图44，载具头964包括从外部夹紧的边缘气囊370这样在内侧部分无需夹具。同时，边缘气囊370被通过外侧夹具76和内侧夹具74夹持。这里，内侧夹具74可具有朝向内表面610延伸的下侧部分使得它可同时被用做墙壁结构。边缘气囊370形成从基板接收构件腔370分离的气囊腔340，并由通过气囊流体通道312提供的流体膨胀并通过真空缩小。图44中边缘气囊370的底部与内表面610分离。然而，当施加于边缘气囊370的压力与施加于基板接收构件600的压力相同时，边缘气囊370不需要与内表面610分离，可具有朝向内表面610延伸的形状使其接触内表面610。关于图45，载具头966包括连接构件180。无需直接连接到基座100，气囊夹具320可首先被夹持到连接构件180然后连接构件180被通过螺丝（未示出）或类似物固定到基座100，借此使得能够连接边缘气囊300到基座100的下侧部分。这里，如同所示，连接构件180的中心部分可朝向内表面610延伸用以作为墙壁结构来限制边缘气囊300向内的膨胀。连接构件180可具有流体通过孔182以连接基板接收构件流体通道612到基板接收构件腔650，并连接气囊流体通道312到夹具流体通道322。关于图46，根据本发明的另一个实施例的载具头970包括：基座100；连接于基座100的下侧部分的基板接收构件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板可被安装；位于基板接收构件600内侧并与基座100的下侧部分连接的中心气囊200，其中中心气囊200可通过膨胀和接触内表面610施加压力于基板接收构件600的内表面610的中心区域；和连接于基座100的下侧部分的墙壁结构70，其中墙壁结构可限制中心气囊200向外的膨胀。关于图47，载具头972包括连接构件184。无需直接连接到基座100，气囊夹具220可首先被夹持到连接构件184然后连接构件184被通过螺丝（未示出）或类似物固定到基座100，借此使得能够连接中心气囊200到基座100的下侧部分。这里，如同所示，连接构件184的边缘部分可朝向内表面610延伸用以作为墙壁结构来限制中心气囊200向外的膨胀。连接构件184可具有流体通过孔186以连接基板接收构件流体通道612到基板接收构件腔650，并连接气囊流体通道212到夹具流体通道222。如前所示，用于化学机械抛光系统的载具头可在CMP过程中独立的控制施加于每个基板的预定区域的抛光压力，借此使得能够容易的控制抛光速率的均匀性。尽管本发明的实施例已为说明的目的被公开，需领会的是本发明并不被其限制，那些本领域技术人员可领会不同的修改，附加和替换是可能的，没有脱离本发明的范围和精神。因此，任何和所有的修改，变化或等价的布置应该被人做在本发明的范围内，且本发明的具体范围将被随同的权利要求所公开。